造成中心城区气候不同于郊区,其表现为

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/25 00:32:06

人类活动对气候的影响在城市中表现最为显著。根据设在城区和其周围郊区的气象站同时间观测资料表明,城市气候与郊区相比有“热岛”、“干岛”、“湿岛”、“混浊岛”和“雨岛”等“五岛”效应。

热岛:

在晴稳无风的夜晚,由郊区进入城区,气温会明显升高,在城中心人口密度和建筑密度最大区及工厂密集区气温高出郊区之值更大。以上海为例,在冬夜和夏夜曾出现过城、郊气温最大差值分别为6.8℃和4.8℃的记录。穿城而过,再至郊区,气温又陡降,在气温分布图上呈现出清晰的“城市热岛”。

热岛效应的原因,首先是因为城市中除少数绿地外,绝大部分是人工铺砌的道路,参差错落的建筑物和构筑物,形成许多高宽比不同的“城市街谷”。在白天太阳照射下,由于街谷中墙壁与墙壁间,墙壁与地面之间多次的反射和吸收,能够比附近的平旷郊区获得较多的太阳热能。如果墙壁和屋顶涂刷较深的颜色,那么其反射率会更小,吸收的太阳热能将更多,并且因为砖瓦、沥青和水泥板等建筑材料又具有较大的导热率和热容量,城市街谷于日间吸收和贮存的热量远比郊区地面多。城区下垫面不透水面积大,降雨之后雨水很快从排水管道流失,其可供蒸发的水分远比郊区农田绿野少,消耗于蒸发的潜热亦少,其所获得的太阳热能主要用于下垫面增温,形成“下垫面温度热岛”。然后再通过湍流交换和长波辐射等方式将热量输送给空气增温,空气对太阳光热不善于吸收,对上述来自下垫面的热量却极易吸收而增加其气温。

另外,城市中因能源消耗量和人口密度远比郊区大,其排放至空气中的人为热和温室气体(如二氧化碳等)又比郊区多,这又有助于城市热岛的形成,在夜晚风速一般比白天小,城郊之间的热量交换弱,城市街谷白天蓄热多,夜晚散热慢,其气温下降速度比郊区更慢,因此这时城市热岛效应更为显著。

干岛、湿岛:

城市对大气湿度的影响比较复杂。以上海为例,1984—1990年7年间城市11个站水汽压的平均值与同时期周围近郊4个站平均水汽压相比较,皆是城区低于郊区,呈现出“城市干岛”效应。干岛平均强度(指城区平均水汽压低于郊区平均水汽压之值)以7月份为最大。(0.56百帕),1月份差值(绝对值)最小(仅0.02百帕)。但城郊水汽压的差值有明显的日变化。如果按一天中4个观测时刻(02、0